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专利号: 2018110174402
申请人: 常州大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种聚酰亚胺/无机粒子渗透汽化杂化膜的应用,其特征在于,所述聚酰亚胺/无机粒子渗透汽化杂化膜用于DMF/H2O或DMAc/H2O体系的分离;

其中,聚酰亚胺/无机粒子渗透汽化杂化膜的制备步骤为:(1)采用溶剂热法制备得UiO‑66‑NH2;

(2)将4,4'‑二氨基二苯醚(ODA)溶于溶剂中并加入到三口烧瓶中,搅拌溶解后加入均苯四甲酸酐(PMDA),通过水浴控制反应温度为0 °C,搅拌反应3   7 h,得到固含量为13%   ~ ~

17%的聚酰胺酸溶液(PAA),将UiO‑66‑NH2加入聚酰胺酸溶液中搅拌反应,搅拌反应后静置脱泡,得到铸膜液;

(3)将超滤基膜置于NaOH溶液中浸泡处理,取出,洗涤至中性,置于去离子水中,使用时将超滤基膜取出并置于室温下,待表面水分挥发完全后得到处理后的超滤基膜,备用;

(4)将步骤(2)的铸膜液在步骤(3)处理后的超滤基膜上刮制成厚度为150 μm   250 μ~

m的湿膜,在室温下挥发1   2 h,再浸入去离子水中10   30 min,得到聚酰胺酸不对称膜;

~ ~

(5)将步骤(4)的聚酰胺酸不对称膜浸泡在亚胺化剂中,反应24   48 h后取出洗净,得~

到聚酰亚胺/无机粒子渗透汽化杂化膜。

2.如权利要求1所述的聚酰亚胺/无机粒子渗透汽化杂化膜的应用,其特征在于:步骤(1)所述UiO‑66‑NH2的具体制备方法为:将氯化锆(ZrCl4)和2‑氨基对苯二甲酸(H2BDC‑NH2)溶解在DMF中,加入乙酸(CH3COOH),超声搅拌直至溶解完全,得晶种液,将晶种液倒入聚四氟乙烯为内衬的水热反应釜中,放入提前预热至130  °C的烘箱中反应24 h,反应结束后,通过离心、洗涤,制得UiO‑66‑NH2晶体,浸入无水甲醇中浸泡,砂芯过滤,干燥,得到UiO‑66‑NH2。

3.如权利要求1所述的聚酰亚胺/无机粒子渗透汽化杂化膜的应用,其特征在于:步骤(2)中所述溶剂为N,N‑二甲基甲酰胺(DMF)、N,N‑二甲基乙酰胺(DMAc)或N‑甲基吡咯烷酮(NMP);所述4,4'‑二氨基二苯醚与均苯四甲酸酐的摩尔比为1:1   1:1.02。

~

4.如权利要求1所述的聚酰亚胺/无机粒子渗透汽化杂化膜的应用,其特征在于:步骤(2)中所述UiO‑66‑NH2加入量为聚酰胺酸溶液的0.5 wt%‑2 wt%。

5.如权利要求1所述的聚酰亚胺/无机粒子渗透汽化杂化膜的应用,其特征在于:步骤(2)中所述将UiO‑66‑NH2加入聚酰胺酸溶液中搅拌反应时需控制在冰浴和氮气条件下。

6.如权利要求1所述的聚酰亚胺/无机粒子渗透汽化杂化膜的应用,其特征在于:步骤(3)中所述NaOH溶液浓度为1 mol/L   2 mol/L;所述超滤基膜的浸泡处理温度为30~60~

℃,浸泡处理时间为1~2h。

7.如权利要求1所述的聚酰亚胺/无机粒子渗透汽化杂化膜的应用,其特征在于:步骤(5)所述的亚胺化剂为乙酸酐/三乙胺/丙酮;乙酸酐/三乙胺/丙酮的体积比为1   2:1  3:~ ~

10   20。

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